《2020年物理高考大一輪復(fù)習(xí) 第7章 靜電場(chǎng) 第20講 電場(chǎng)力的性質(zhì)練習(xí)（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020年物理高考大一輪復(fù)習(xí) 第7章 靜電場(chǎng) 第20講 電場(chǎng)力的性質(zhì)練習(xí)（含解析）（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第20講 電場(chǎng)力的性質(zhì)解密考綱主要考查庫(kù)侖定律、電場(chǎng)強(qiáng)度的理解和電場(chǎng)疊加的計(jì)算、電場(chǎng)線的理解和應(yīng)用1(2019上海嘉定區(qū)高三教學(xué)質(zhì)量調(diào)研)真空中放置著兩個(gè)相隔一定距離的靜止點(diǎn)電荷，則關(guān)于兩點(diǎn)電荷間的相互作用力說法正確的是()A間距不變時(shí)，兩點(diǎn)電荷的電荷量越大，相互作用力越大B電荷量不變時(shí)，兩點(diǎn)電荷的間距越大，相互作用力越大C間距趨近零時(shí)，相互作用力趨近無(wú)窮大D電荷量都加倍時(shí)，相互作用力也加倍A解析 根據(jù)庫(kù)侖定律F可知，兩點(diǎn)電荷的電荷量越大，它們的乘積越大，相互作用力越大，故選項(xiàng)A正確；根據(jù)庫(kù)侖定律F可知，兩點(diǎn)電荷的間距越大，相互作用力越小，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；庫(kù)侖定律的適用條件為“真空中的點(diǎn)電荷”，

2、當(dāng)間距趨近于零時(shí)，電荷不能看成點(diǎn)電荷，公式不適用，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)庫(kù)侖定律F可知，電荷量都加倍時(shí)，相互作用力變?yōu)樵瓉淼?倍，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤2下列選項(xiàng)中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼此絕緣坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是()B解析 將圓環(huán)分割成微元，根據(jù)對(duì)稱性和矢量疊加，選項(xiàng)D中O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，選項(xiàng)C等效為第二象限內(nèi)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)，大小與選項(xiàng)A的相等，選項(xiàng)B正、負(fù)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向互相垂直，合場(chǎng)強(qiáng)是其中一個(gè)的倍，也是選項(xiàng)A、C場(chǎng)強(qiáng)的倍，因此選項(xiàng)B正確3(2019杭州高考命題預(yù)測(cè)卷)如圖所示，a、b、c為真空中三個(gè)帶電小球，b球帶電量為Q，用

3、絕緣支架固定，a、c兩小球用絕緣細(xì)線懸掛，處于平衡狀態(tài)時(shí)三小球球心等高，且a、b和b、c間距離相等，懸掛a小球的細(xì)線向左傾斜，懸掛c小球的細(xì)線豎直，則()Aa、b、c三小球帶同種電荷Ba、c兩小球帶異種電荷Ca小球帶電量為4QDc小球帶電量為4QC解析 b球帶正電，若a球帶正電，則c球不帶電，不符合題意；若a球帶負(fù)電，則c球帶負(fù)電，符合題意，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤；對(duì)c球由平衡可知kk解得Qa4Q，即a球帶電量為4Q，選項(xiàng)C正確4(2019衡陽(yáng)聯(lián)考)如圖所示，一均勻帶電荷量為Q的細(xì)棒，在過中點(diǎn)c垂直于細(xì)棒的直線上有a、b、d三點(diǎn)，且abbccdL，在a點(diǎn)處有一電荷量為的固定點(diǎn)電荷q.已知b點(diǎn)處的場(chǎng)

4、強(qiáng)為零，則d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量)()Ak BkCk DkA解析 電荷量為的點(diǎn)電荷q在b處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向向右又b點(diǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)為零，根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知細(xì)棒與q在b處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，則知細(xì)棒在b處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向向左根據(jù)對(duì)稱性可知細(xì)棒在d處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向向右；而電荷量為的點(diǎn)電荷q在d處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向向右；所d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為EdEE，方向向右5(2019西安八校高三聯(lián)考)如圖所示，水平光滑的絕緣細(xì)管中，兩相同的帶電金屬小球相向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)相距L時(shí)，加速度大小均為a，速度大小均為v，相互作用力大小為F，已知A球帶電荷量為q，B球

5、帶電荷量為3q，兩球相碰后分開，則下列有關(guān)說法正確的是()A兩球相碰位置為L(zhǎng)的中點(diǎn)B當(dāng)兩球相碰后再次相距L時(shí)，兩球間相互作用力大小為FC當(dāng)兩球相碰后再次相距L時(shí)，兩球加速度大小均為aD當(dāng)兩球相碰后再次相距L時(shí)，兩球速度大小均為vA解析 碰撞前間距為L(zhǎng)時(shí)，兩球間的庫(kù)侖力相等，金屬球質(zhì)量相同，所以加速度也相等，根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況兩個(gè)球應(yīng)該同時(shí)運(yùn)動(dòng)到中點(diǎn)相碰，故選項(xiàng)A正確；碰前相距為L(zhǎng)時(shí)受到的庫(kù)侖力為F，碰撞時(shí)電荷量先中和后均分，所以帶電荷量都為q，此時(shí)的庫(kù)侖力為F，則加速度a，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；碰前庫(kù)侖力做正功，碰后庫(kù)侖力也做正功，所以再次相距為L(zhǎng)時(shí)，兩球速度都大于v，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤6(2019牡丹江聯(lián)考

6、)兩個(gè)可自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷分別放在A、B兩處，如圖所示A處電荷帶正電荷量Q1，B處電荷帶負(fù)電荷量Q2，且Q24Q1，另取一個(gè)可以自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷Q3，放在AB直線上，欲使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則()AQ3為負(fù)電荷，且放于A左方BQ3為負(fù)電荷，且放于B右方CQ3為正電荷，且放于A、B之間DQ3為正電荷，且放于B右方A解析 因?yàn)槊總€(gè)電荷都受到其余兩個(gè)電荷的庫(kù)侖力作用，且已知Q1和Q2是異種電荷，對(duì)Q3的作用力一為引力，一為斥力，所以Q3要平衡就不能放在A、B之間，根據(jù)庫(kù)侖定律知，由于B處的電荷Q2電荷量較大，Q3應(yīng)放在離Q2較遠(yuǎn)而離Q1較近的地方才有可能處于平衡，故應(yīng)放在Q1的左側(cè)，要使Q1和Q2也

7、處于平衡狀態(tài)，Q3必須帶負(fù)電，故選項(xiàng)A正確7(2019柳州鐵一中學(xué)期中)如圖所示，A、B、C三個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量分別為m、2m、3m，B小球帶負(fù)電，電荷量為q，A、C兩小球不帶電(不考慮小球間的靜電感應(yīng))，不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線將三個(gè)小球連接起來懸掛在O點(diǎn)，三個(gè)小球均處于豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，下列說法正確的是()A靜止時(shí)，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為5mgqEB靜止時(shí)，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為5mgqEC剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為qED剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為qEA解析 靜止時(shí)，對(duì)B、C兩球進(jìn)行受力分析，則有T

8、2mg3mgqE5mgqE，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；B球帶負(fù)電，相當(dāng)于在上述狀態(tài)下給B球瞬間施加一個(gè)豎直向下的電場(chǎng)力qE，qE對(duì)A、B球整體產(chǎn)生一個(gè)豎直向下的加速度，此時(shí)A、B球的加速度為aAgg，C球以加速度g保持自由下落，以A球?yàn)檠芯繉?duì)象可得A、B球間細(xì)線的拉力為T，由牛頓第二定律，則有TmgmaA，解得TqE，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤8(2019北京石景山區(qū)高三一模)如圖所示，直徑為L(zhǎng)的光滑絕緣半圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，電荷量為q1、q2的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別置于半圓環(huán)的兩個(gè)端點(diǎn)A、B處，半圓環(huán)上穿著一帶正電的小球(可視為點(diǎn)電荷)，小球靜止時(shí)位于P點(diǎn)，PA與AB間的夾角為.若不計(jì)小球的重力，下列關(guān)系式中正確的

9、是()Atan3 Btan2Ctan3 Dtan2A解析 對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖所示根據(jù)庫(kù)侖定律有F1k，r1Lcos ，F(xiàn)2k，r2Lsin ，根據(jù)平衡條件有F1sin F2cos ，聯(lián)立解得tan3，故選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤，A正確9(2019甘肅二診)如圖所示，等量異種電荷A、B固定在同一水平線上，豎直固定的光滑絕緣桿與AB連線的中垂線重合，C、D是絕緣桿上的兩點(diǎn)，ACBD構(gòu)成一個(gè)正方形一帶負(fù)電的小球(可視為點(diǎn)電荷)套在絕緣桿上自C點(diǎn)無(wú)初速釋放，則小球由C運(yùn)動(dòng)到D的過程中，下列說法正確的是 ()A桿對(duì)小球的作用力先增大后減小 B桿對(duì)小球的作用力先減小后增大C小球的速度先增大后減小D小球的速度

10、先減小后增大A解析 從C到D，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，則電場(chǎng)力先增大后減小，則桿對(duì)小球的作用力先增大后減小，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤因直桿處于AB連線的中垂線上，所以此線上的所有點(diǎn)的電場(chǎng)方向都是水平向右的，對(duì)帶電小球進(jìn)行受力分析，受豎直向下的重力，水平向左的電場(chǎng)力和水平向右的彈力，水平方向上受力平衡，豎直方向上的合力大小等于重力，重力大小不變，加速度大小始終等于重力加速度，所以帶電小球一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤10(2018全國(guó)卷)如圖所示，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab5 cm，bc3 cm，ca4 cm.小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平行于a、b的連線設(shè)小球a、b

11、所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為k，則()Aa、b的電荷同號(hào)，kBa、b的電荷異號(hào)，kCa、b的電荷同號(hào)，kDa、b的電荷異號(hào)，kD解析 對(duì)小球c所受庫(kù)侖力分析，畫出a對(duì)c的庫(kù)侖力和b對(duì)c的庫(kù)侖力，若a對(duì)c的庫(kù)侖力為排斥力，a、c的電荷同號(hào)，則b對(duì)c的庫(kù)侖力為吸引力，b、c電荷為異號(hào)，a、b的電荷為異號(hào)；若a對(duì)c的庫(kù)侖力為吸引力，a、c的電荷異號(hào)，則b對(duì)c的庫(kù)侖力為排斥力，b、c電荷為同號(hào)，a、b的電荷為異號(hào)，所以a、b的電荷為異號(hào)設(shè)a、c與b、c的夾角為，利用平行四邊形定則、幾何關(guān)系及庫(kù)侖定律可得，F(xiàn)ack，F(xiàn)bck，tan ，tan ，a、b電荷量的比值k，聯(lián)立解得k，選項(xiàng)D正確11(2019天

12、津河西區(qū)高三三模)如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓周上有六個(gè)六等分點(diǎn)a、b、c、d、e、f，等量正、負(fù)點(diǎn)電荷分別放置在a、d兩點(diǎn)時(shí)，在圓心O產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E.現(xiàn)僅將放于a點(diǎn)的正點(diǎn)電荷改放于其他等分點(diǎn)上，使O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度改變，則下列判斷正確的是()A移至c點(diǎn)時(shí)，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小仍為E，沿Oe方向B移至e點(diǎn)時(shí)，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，沿Oc方向C移至b點(diǎn)時(shí)，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，沿Oc方向D移至f點(diǎn)時(shí)，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，沿Oe方向B解析 由題意可知，在圓心O產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，則正、負(fù)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為，方向水平向右當(dāng)正電荷移至c點(diǎn)，兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向夾角為120

13、，大小不變，則O點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向沿Oe方向，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤當(dāng)正電荷移至e點(diǎn)，兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向夾角為120，大小不變，則O點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向沿Oc方向，故選項(xiàng)B正確當(dāng)正電荷移至b點(diǎn)，兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向夾角為60，大小不變，則O點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2cos 30E，方向沿Od與Oc角平分線向上，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤當(dāng)正電荷移至f點(diǎn)，兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向夾角為60，大小不變，則O點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2cos 30E，方向沿Od與Oc角平分線向下，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤12(2019全國(guó)名校大聯(lián)考)如圖所示，a、b是某點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電勢(shì)相等的兩點(diǎn)，帶電量為q的點(diǎn)電荷在a點(diǎn)受到

14、的電場(chǎng)力大小為F，方向與ab的夾角為30，a、b間的距離為d，靜電力常量為k，則場(chǎng)源電荷的電性及帶電量為()A負(fù)電 B負(fù)電C正電 D正電B解析 a、b是某點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電勢(shì)相等的兩點(diǎn)，由點(diǎn)電荷的電勢(shì)分布知道點(diǎn)電荷應(yīng)該在ab的中垂線上，正檢驗(yàn)電荷受力方向正好沿電場(chǎng)線，場(chǎng)源電荷所在位置如圖所示結(jié)合正電荷的受力以及電場(chǎng)線的分布可以知道Q點(diǎn)的電荷帶負(fù)電，利用幾何關(guān)系求得F，r，解得Q，故選項(xiàng)B正確13如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿與水平面成角并固定，桿上套有一帶正電小球，質(zhì)量為m、電荷量為q，為使小球靜止在桿上，可加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)滿足什么條件時(shí)，小球可在桿上保持靜止()A垂直于桿斜向上，場(chǎng)強(qiáng)大小為B豎直向上，場(chǎng)強(qiáng)大小為C垂直于桿斜向上，場(chǎng)強(qiáng)大小為D水平向右，場(chǎng)強(qiáng)大小為B解析 若所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)垂直于桿斜向上，對(duì)小球受力分析可知，其受到豎直向下的重力、垂直于桿斜向上的電場(chǎng)力和垂直于桿方向的支持力，在這三個(gè)力的作用下，小球沿桿方向上不可能平衡，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；若所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)豎直向上，對(duì)小球受力分析可知，當(dāng)E時(shí)，電場(chǎng)力與重力等大反向，小球可在桿上保持靜止，選項(xiàng)B正確；若所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)水平向右，對(duì)小球受力分析可知，其共受到三個(gè)力的作用，假設(shè)小球此時(shí)能夠靜止，則根據(jù)平衡條件可得Eqmgtan ，所以E，選項(xiàng)D錯(cuò)誤8